海洋钻井绞车智能刹车控制系统国产化改造

王 伦，周宏宇，孙龙林，刘建新

（中石化海洋石油工程有限公司 上海钻井分公司，上海 201208）

钻井绞车刹车是海洋钻井平台最为核心的设备[1]，某海洋钻井平台配置2 套刹车，1 套为带式刹车（下文简称带刹），用刹把操作，操作者需有丰富的操作经验和较大体力[2]，另配置1 套涡磁刹车作为辅助刹车，用于减速[3]。随着钻机自动化水平的不断提高，为增强设备安全性、可靠性并降低操控者劳动强度[4]，本世纪初，某海洋钻井平台在保留刹把的基础上，加装了智能刹车。其执行器与刹把共用转动轴，通过操作手柄（俗称小刹把）控制液压，从而控制液压油缸的伸出量而控制刹带的松紧，并集成游车防碰功能，操作简单、省力，对操作经验要求较低。该控制系统下位机为可编程逻辑控制器（PLC），上位机为按键式控制屏，由欧洲某公司集成设计。随着电子产品的更新换代，原控制屏已停产，无法采购备件，只能升级为新一代产品。但原控制系统采用当时较为流行的DP通讯（一种总线通讯方式），PLC作为DP主站，控制屏为从站，因此，更换控制屏型号时，需更改PLC的相关设置、加载新控制屏的GSD（DP通讯设备的驱动文件）[5]，并升级PLC 程序。由于受知识产权与专利保护，厂家对原程序严格保密，升级时需派遣外籍工程师至现场服务，服务费用居高不下。因此，国产化改造为解决这些问题的有效措施[6]，但该系统直接关乎生产安全与生产效率、风险识别与控制、不同年代设备之间兼容、控制屏编程等，并不简单[7]，本文以某海洋钻井平台智能刹车控制系统为例，介绍其改造方法。……